Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_4816
.pdf
Для обеспечения простоты понимания изобретения следует обратиться к прилагаемым чертежам, на которых
на фиг. 1 представлен боковой разрез отдельного канализационного устройства, сконструированного в
соответствии с изобретением. 70 Рисунок 2 — это разрез рисунка 1.
Рисунок 3 представляет собой фронтальный разрез рисунка 1.
На рисунке 4 представлен поперечный разрез одного 75-дюймового аппарата для подъема сточных вод,
сконструированного в соответствии с изобретением, но с двигателями, насосами и их вспомогательным
оборудованием в двух экземплярах. На рисунке 5 представлен поперечный разрез пары из 80 устройств для
подъема сточных вод, расположенных тандемом в соответствии с данным изобретением. В данной
конфигурации оба устройства для подъема сточных вод оснащены насосом и сепаратором. 85 На рисунке 6
представлен поперечный разрез модифицированной конструкции пары устройств для подъема сточных вод,
расположенных тандемом, как на рисунке 5, но с насосами, двигателями и их вспомогательным
оборудованием, размещенными в отдельной 90-градусной емкости или камере.
На рисунке 7 представлен поперечный разрез пары устройств для подъема сточных вод, расположенных
тандемом, одно из которых работает на сжатом воздухе, а другое — с помощью насоса.
На рисунках 8 и 10 представлены проекции модифицированных вариантов одиночных устройств для подъема
сточных вод, изготовленных в соответствии с изобретением и пригодных для использования в кирпичной
камере, а на рисунке 9 — поперечный разрез рисунка 8.
На рисунках 1, 2 и 3: а) — закрытый резервуар, периферийная стенка которого является частью трубок
аппарата; б) — поплавковый ящик 105 на крышке а? резервуара, а c — поплавок, управляющий поплавковым
выключателем d через поплавковый шток e. Центробежный насос показан на рисунке / и имеет всасывающую
или погружную трубу g в зависимости от типа трубы, ведущую в резервуар a. 110 Насос приводится в
движение электродвигателем h, установленным на раме i, закрепленной на корпусе насоса. Двигатель
управляется поплавковым выключателем d и показан непосредственно соединенным с насосом; и двигатель,
и насос 1u5 имеют вертикальную компоновку, хотя могут использоваться и горизонтальные блоки. Впускной
патрубок в резервуар a показан в точке j, а выпускной патрубок насоса — в точке k. На рисунке 1 видна
вентиляционная труба резервуара, ведущая к входному люку mn, который принимает сточные воды из
низменной зоны, подлежащие отводу, и из которого они по трубе j поступают в резервуар a. На рисунке n
обозначен сальник поплавкового штока, s — противодавление клапана насоса, t — входной задвижной клапан
для резервуара, а v — выходной задвижной клапан.
Как будет показано далее, насос расположен ниже уровня верхней или крышки x поплавковой коробки b, так
что 130 ссылка на рисунки 1–3, а детали, не упомянутые конкретно, обозначены аналогично рисунку 4. При
использовании дублирующих или расположенных друг за другом резервуаров может быть предусмотрено
соответствующее попеременное оборудование (не показано на рисунке), предотвращающее работу одного
насоса во время опорожнения резервуара другим насосом.
Например, в дополнение к двум поплавковым выключателям или их эквивалентам, используемым для
управления двумя насосными двигателями, как напрямую, так и совместно с обычным пусковым устройством,
мы можем использовать третий поплавковый выключатель или другой подходящий выключатель, функция
которого заключается в предотвращении одновременной работы двух насосных двигателей.
С этой целью мы устанавливаем третий выключатель в такое положение, чтобы он управлялся аналогично
любому из двух других поплавковых выключателей. Он также будет установлен в той же цепи, что и один из
двух поплавковых выключателей, с целью замыкания и размыкания цепи по мере необходимости. 9. Принцип
работы следующий: резервуар или камера № 1 оборудованы одним поплавковым выключателем, а резервуар
или камера № 2 оборудованы двумя поплавковыми выключателями, причем оба последних срабатывают
одновременно или почти одновременно от жидкости в резервуаре № 1.
2
танк, но их действия отличаются.
Один из этих двух поплавковых выключателей на номере.
2
Резервуар или камера будет использоваться для работы собственного двигателя и насоса 1, в то время как
другой поплавковый выключатель будет замыкать и размыкать цепь между поплавковым выключателем и
двигателем на резервуаре или камере № 1. Иными словами, предположим, что резервуар № 1 опорожняется,
а резервуар № 2 105 наполняется, и его насос начинает работать одновременно. В этом случае так
называемый третий поплавковый выключатель разомкнет цепь между выключателем и двигателем
резервуара № 1 и, таким образом, остановит его двигатель 110. В этом случае резервуар № 1 перестанет
работать. Однако, когда бак № 2 будет опустошен до необходимой степени, один из его поплавковых
выключателей остановит двигатель, а другой снова замкнет цепь 115 для бака № 1, который снова начнет
опорожняться и будет продолжать это делать до тех пор, пока не будет опустошен до необходимой степени.
Таким образом, становится ясно, что оба насоса не могут работать одновременно, если это не требуется, в
этом случае можно использовать разъединитель, чтобы отключить третий поплавковый выключатель.
Сброс из вышеупомянутых тандемных резервуаров или камер может направлять как 1 25 в реку, так и на
очистные сооружения или в любое другое место по желанию, как описано выше.
Схема, показанная на рисунке 6, аналогична схеме на рисунке 5, но при подъеме уровня жидкости в
поплавковом отсеке насос будет заполняться жидкостью.
В процессе работы сточные воды самотеком поступают в резервуар a по трубе 6 j до тех пор, пока поплавок c
не достигнет заданного уровня над насосом / и не запустит двигатель и насос, активировав поплавковый
выключатель d. Теперь на смену приходит последний.
и опорожняет насосную камеру до необходимой степени, когда поплавок снова приводит в действие
поплавковый выключатель, но в обратном направлении, и останавливает двигатель. При повторении
вышеупомянутого цикла работы насосная камера снова наполняется.
1 5 Вентиляционная труба 1 обеспечивает подачу и отвод воздуха из насосной камеры во время указанных
операций.
Как видно, насос, его вспомогательные трубы и патрубки, а также приводной двигатель могут размещаться
под крышкой d2 резервуара, и эта крышка может образовывать дно отдельной емкости или камеры a3, в
которой размещены насос и двигатель.
Такое расположение выгодно 2,5, поскольку позволяет легко устанавливать детали, обеспечивая при этом их
надлежащее размещение.
Иногда возникает необходимость комплектовать двигатель и насос, а также их вспомогательное
оборудование, двумя отдельными блоками. Такое расположение показано на плане на рисунке 4, где
дублирующие части обозначены теми же буквами, что и на рисунках 1–3, но с добавлением индекса 1.
86 На рисунке 5 показаны расположенные друг над другом резервуары a a', аналогичные описанным в нашей
предыдущей патентной заявке № 205126, где одна камера расположена непосредственно над другой для
экономии места. В целях экономии места насосы I fi и двигатели h h' размещаются над землей и имеют
горизонтальное расположение, хотя при желании могут быть и вертикальными. Насосы в этой конструкции
заполняются с помощью перехватчиков Seaborne p p1, которые имеют форму горизонтального цилиндра,
снабженного вертикальной конической трубкой, например, r. При первом запуске аппарата каждый
горизонтальный цилиндр вручную заполняется жидкостью, после чего он готов к работе. После запуска
соответствующего насоса он забирает жидкость из перехватывающего устройства, создавая частичный
вакуум в верхней части и заставляя всасываемую жидкость подниматься по всасывающей трубе g или gli и
начинать поступать в верхнюю часть цилиндра p или pl. В течение нескольких секунд после начала работы
циркуляционная жидкость улавливает и затягивает разреженный воздух в перехватчике, перекачивая его
через насос до тех пор, пока не будет обеспечен полный выход воздуха через отверстие.
Принцип работы этой тандемной компоновки аналогичен описанному в 263,515 -5 6 -2-i3,:51t. Двигатели h и Il,
а также насосы f и f' размещены в отдельной ванне или камере w и, следовательно, передают поток воздуха в
нее. Насосы соединены с расположенными друг за другом резервуарами или камерами 41 с помощью труб Y
и Y, а входные трубы показаны на рисунках J и F. Схема показана на рисунке.
Аналогично показанной на рисунке 5, но здесь верхний резервуар или камера опорожняется с помощью
сжатого воздуха, а нижний резервуар или камера опорожняется с помощью центробежного насоса или
насосов. Действие, связанное с верхним резервуаром, аналогично действию, связанному с нижним, за
исключением того, что поплавковый выключатель запускает и останавливает приводной воздушный
компрессор z при заданных уровнях жидкости в верхнем резервуаре или камере вместо насоса.
Электрический или иной клапан -2 автоматически закрывается при включении двигателя и автоматически
открывается при выключении двигателя.
Таким образом, сжатый воздух направляется в верхний резервуар или камеру, когда последняя заполнена, и,
таким образом, опорожняет ее, после чего ему позволяют выйти в атмосферу, когда открывается
электрический клапан, — тем самым позволяя камере снова заполниться. Для распределения сжатого
воздуха может использоваться любая другая известная форма клапанного механизма. На рисунках 8, 9 и 10
показаны модифицированные формы устройства для подъема сточных вод или других жидкостей,
подходящего для размещения в кирпичной камере. Как и прежде, резервуар для сточных вод показан на
рисунке a, и в нем находятся: насос, всасывающая или погружная труба g, поплавок c, поплавковый
выключатель d, двигатель h, насос /, входной запорный клапан t, выходной запорный клапан v, обратный
клапан s, вентиляционная труба 1 и опора двигателя i. Действие одинаково в обоих случаях и описано со
ссылкой на рисунок 'L': — Там, где используется трубчатая труба, как в большинстве показанных конструкций,
ее нижний край может быть в форме режущей кромки для облегчения погружения трубы. — Труба собирается
из 50 секций, как показано на рисунке, с внутренними фланцами, так что соединения можно герметично
заделать изнутри.
Описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что то, что мы
заявляем, это: 1. Установка для подъема или перекачивания сточных вод и других загрязненных жидкостей
или полужидкостей, включающая в себя комбинацию закрытого резервуара или эжекторного корпуса для
сточных вод или подобных веществ и центробежного насоса для откачки сточных вод или жидкости из
резервуара, а также средства, зависящие от уровня жидкости в резервуаре или эжекторном корпусе для
управления работой насоса, как описано выше. =:-;.
2.: Подъем или принудительное отведение сточных вод
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_263516.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=263516&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB263516A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: сентябрь. 17, 1926. № 23,171/25.
263,516 "Полный выпуск FFI: 13 июня 1926 г.
. W Complete Adoeptbd: Dad. 17, 1926, ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в регулируемом приводном механизме для бумагоделательных и аналогичных машин.
Я, СЭМЮЭЛЬ МИЛН, проживающий по адресу: Ландер Роуд, 38, Эдинбург, Нью-Брансуик, подданный
Великобритании, настоящим заявляю, что данное изобретение имеет следующую природу: данное
изобретение относится к регулируемому приводному механизму для бумагоделательных и подобных машин и
имеет своей целью создание регулируемого механизма, который позволит с легкостью и точностью
производить небольшие регулировки передаточного отношения для каждой секции машины, чтобы
обеспечить необходимую «тягу» в соответствии с растяжением или сжатием бумаги.
Согласно данному изобретению, проверенная приводная передача im1.5 включает в себя ведущий, ведомый
и реактивный элементы, образующие дифференциальную передачу, а также зубчатую передачу с
переменным передаточным отношением, соединяющую реактивный элемент с...
водитель или управляемый мужчина. Каждая секция бумагоделательной машины, или все, кроме одной,
приводится в движение через регулируемый приводной механизм, мощность которого поступает из общего
источника, такого как паровой двигатель или мотор, управление которым обеспечивает необходимое
изменение скорости для всей машины в целом.
Для получения бесконечного диапазона изменения передаточного отношения в пределах возможностей
любой зубчатой передачи были разработаны различные формы привода, такие как конусная ременная
передача, привод с расширяющимся ремнем и дисковым приводом с фрикционным диском, каждая из
которых имеет свои недостатки, основными и общими из которых являются 3.5 неспособность выдерживать
большие нагрузки и проблема чрезмерного износа ремня или поверхностей трения. Однако такие приводы
достаточно эффективны при небольших нагрузках, и данное изобретение направлено на использование
одного из них в усовершенствованной зубчатой передаче для повышения чувствительности к изменениям
передаточного отношения в соответствии с требованиями бумажной промышленности, а также для
поддержания эффективности и предотвращения перегрузки.
Согласно одному из вариантов изобретения 45, шестерня включает в себя главный вал, на который
принимается привод, и параллельный ему промежуточный вал, от которого, в конечном итоге, передается
привод. Главный вал снабжен гибкой муфтой 50, через которую он принимает привод; конструкция этой
муфты будет более подробно описана в последующей части технического задания. На промежуточном валу
установлен дифференциальный механизм, состоящий из двух прямозубых колес, вращательно
установленных на валу и являющихся соответственно ведущим и реактивным элементами
дифференциального механизма. Эти шестерни имеют несколько разные размеры, и обе способны выступать
в качестве ведущего или реактивного элемента, при этом альтернативные варианты обеспечивают различные
передаточные числа. На промежуточном валу, закрепленном между этими зубчатыми колесами, установлен
обойма или крестовина, несущая двойные планетарные шестерни; эта обойма является ведомым элементом
дифференциального механизма и снабжена коническим шкивом, образующим кожух для закрытия шестерни.
На главном валу 70, противоположном шкиву дифференциала с конусным ремнем, установлен
соответствующий шкив с конусным ремнем, вращательно закрепленный на втулке вала, предназначенный
для соединения с реактивным элементом предпочтительно посредством ременной передачи, при этом на
реактивном элементе также предпочтительно предусмотрен механизм сцепления 75. Ведущий элемент
дифференциала соединен цепью и звездочками с главным валом, а на 80 конусных шкивах установлен
ремень с расположенным между ними зубчатым колесом для скольжения ремня.
В процессе работы, в зависимости от передаточного отношения между реактивным и ведомым элементами,
шестерня 85 передает привод с заданным передаточным отношением, при этом движение реактивной силы 1
i 1 -11 1 e', 268,516 ber контролируется ремнем конусного шкива.
Для бумагоделательного оборудования желательна погрешность в 10%, и этого легко можно добиться путем
соответствующего подбора размеров шестерен, цепных звездочек и конусных шкивов. Кроме того, можно
варьировать конструкцию дифференциала, определяя, какой элемент будет ведущим или ведомым,
например, путем замены в описанном выше примере или путем имитации прямого привода к элементу
каркаса и назначения других элементов соответственно ведомым и реактивным, для чего также существуют
два альтернативных варианта. Конструктивные особенности машины допускают значительные изменения,
например, замену цепной передачи на зубчатую и другие аналогичные модификации.
При необходимости могут быть установлены гибкие муфты для устранения любых вибраций, возникающих от
зубьев шестерни, как до, так и после дифференциала, а также для облегчения выравнивания валов.
Были предложены гибкие приводы с использованием когтевых муфт и гибких соединений, однако сложность
таких приводов заключается в том, что подшипники часто требуются вблизи соединений, и когда детали
изнашиваются из-за движения, вызванного несоосностью, привод становится нестабильным. Таким образом,
в данной конструкции предлагается использовать гибкое соединение, состоящее из двух подходящих частей,
соединенных диском из слегка гибкого металла, например, стали, который может быть гофрированным или
иным по желанию. Диск надежно закреплен на двух половинах муфты и обеспечивает необходимую гибкость
для смещения частей, одновременно жестко поддерживая вал от нагрузок и, следовательно, не требует
подшипника.
В модифицированном варианте гибкий привод может состоять из двух гибких дисков, закрепленных вместе и к
частям муфты, например, путем их соединения в центрах и к частям муфты по краям, или иным способом, при
котором точки крепления разделены частью дисков, которая может свободно изгибаться.
Дата: 10 сентября 1925 года.
От имени заявителя: JOHN G. WILSON & Co., дипломированные патентные поверенные, Маркет-стрит, 55,
Манчестер.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в редукторе переменного тока для бумагоделательных машин.
Я, Сэмюэл Милн, проживающий по адресу: Ландер Роуд, 38, Эдинбург, Нью-Брансуик, подданный
Великобритании, настоящим заявляю о характере данного изобретения и о способе его осуществления,
которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к редуктору переменного хода, включающему планетарную передачу,
управляемую посредством ременной передачи с регулируемой скоростью. В зубчатой передаче,
применяемой в автомобилях, было предложено заключать планетарный механизм в конический шкив,
который образует несущий элемент ступенчатых планетарных передач, зацепляющихся с двумя главными
шестернями, одна из которых приводится в движение цепью от соседнего ведущего вала, а другая является
ведомым элементом зубчатой передачи, при этом управление осуществляется через несущий конический
шкив, приводимый в движение коническим шкивом на ведущем валу.
Целью данного изобретения является создание зубчатой передачи описанного типа, имеющей проверенную
конструкцию зубчатой передачи и расположение деталей, и особенно применимой в бумагоделательных
машинах.
Согласно настоящему изобретению, конусный шкив, несущий планетарную передачу, является приводным
элементом редуктора с регулируемой скоростью. Одна из главных шестерен приводится в движение с
соответствующим отличием от несущего конуса посредством ременной передачи между этим конусом и
конусом на соседнем валу, причем последний конус соответствующим образом соединен с управляемой
главной шестерней. Другая главная шестерня является основным приводным элементом.
В предпочтительном варианте исполнения ведомая главная шестерня приводит в движение соседний вал, на
котором свободно установлен второй конус.
Мощность может передаваться через эту шестерню в обратном направлении.
При использовании редуктора каждая секция бумагоделательной машины, или все, кроме одной, приводится
в движение через регулируемый приводной механизм, мощность которого поступает из общего источника,
такого как паровой двигатель или электродвигатель, управление которым обеспечивает необходимое
изменение общей скорости для всей машины в целом.
На прилагаемом чертеже: фиг. 1 представляет собой частичный разрез регулируемого редуктора,
выполненного в соответствии с данным изобретением.
O uj-u91 -t Рис. 2 представляет собой вид с торца рис. 1.
Как показано на рисунке, редуктор включает в себя главный или ведомый вал a и ведущий или
промежуточный вал b, параллельный ему и установленный на соответствующих кронштейнах c, при этом
предусмотрен шкив bl, закрепленный на промежуточном валу для приема привода. Главный вал (а) снабжен
гибкой муфтой d, через которую он передает привод; конструкция этой муфты будет более подробно описана
в последующей части технического задания. На промежуточном валу b находится дифференциальная
шестерня, состоящая из двух цилиндрических колес или главных шестерен e и If, 1 5 немного отличающихся
размеров, вращательно установленных на валу b и образующих главные шестерни дифференциальной
шестерни. На промежуточном валу b, закрепленном между этими цилиндрическими колесами, установлен
держатель или крестовина g, несущий двойные или ступенчатые планетарные шестерни с зубчатыми частями
h и h', зацепляющимися соответственно с цилиндрическими колесами e и j, причем такой держатель q
образует ведущую часть дифференциала и снабжен коническим шкивом j, образующим кожух для колес
дифференциала.
На главном валу a, противоположном шкиву дифференциала с конусным ремнем, вращательно установлен
соответствующий шкив k с конусным ремнем, соединенный с шестерней e приводным ремнем m, а между
шкивом v и шестерней e предусмотрены шкивы w и v, а также механизм сцепления n.
Целеустремлённый участник! Дифференциал соединен цепью o и звездочками ol, o' с главным валом a, а на
конусных шкивах j и k установлен ремень p, между которыми расположена зубчатая передача.
В сочетании с регулируемым редуктором имеется механизм реверсивного движения, позволяющий
поворачивать барабан в обратном направлении, как это требуется в случае заклинивания, причем такой
механизм включает в себя эксцентрик q, установленный на валу b, и эксцентриковую ленту q', установленную
на эксцентрике. На валу a закреплено храповое колесо r, и в его зацепление входит крючок s, похожий на
собачку, на конце стержня q2 от эксцентриковой ленты 1. Ремень ql сконструирован таким образом, чтобы
зацепляться под действием силы тяжести с храповым колесом P, и предусмотрен механизм управления с
возвратом под действием силы тяжести, обычно удерживающий собачку в нерабочем состоянии, который
включает в себя рукоятку управления t с противовесом tl, установленным на конце вала t2, закрепленного в
раме машины, и раздвоенный рычаг A, закрепленный на валу t2, предназначенный для зацепления со
стержнем q2. Чтобы предотвратить включение реверсивного привода, за исключением случаев, когда
механизм сцепления n разомкнут, в раме может быть предусмотрена скользящая планка, которая служит
упором, предотвращающим зацепление штока q2 с храповым колесом r, и, кроме того, такой упор может быть
расположен таким образом, чтобы механизм сцепления не включался до тех пор, пока собачка s ремня q не
будет разъединена. 7o В процессе работы, в соответствии с передаточным отношением соединения между
реактивным элементом e и промежуточным валом b через конусные шкивы j и k, ремень p и приводной ремень
mn, шестерня работает для передачи привода с требуемым передаточным отношением, при этом
перемещение реактивного элемента e контролируется регулировкой ремня конусного шкива p.
Для 89 бумагоделательных машин желательно отклонение в 10%, и этого легко можно добиться путем
соответствующего подбора размеров шестерен, цепных звездочек и конусных шкивов. Кроме того, в любой
конкретной конструкции шестерни передаточное отношение является переменным и зависит от способа
передачи крутящего момента через шестерню.
Конструктивные особенности машины допускают значительные изменения, например, замену цепной
передачи на зубчатую и другие аналогичные модификации.
Принцип работы механизма обратного движения следующий: когда стержень q2 подвешивается так, что его
крюк в виде собачки входит в зацепление с храповым колесом r, 95 то есть когда рукоятка t поднимается,
чтобы поднять груз tl и другие зацепляющие или удерживающие механизмы, движение ремня q, получаемое
от эксцентрика q, передает медленное обратное вращение, шаг за шагом, барабану, и обеспечивает мощное
и эффективное средство для освобождения заклинившей защелки. Для устранения любых вибраций 105,
возникающих от зубьев шестерни, как до, так и после дифференциала, и для обеспечения легкой центровки
валов, могут быть использованы любые подходящие гибкие муфты.
Предлагается использовать в данном механизме гибкую муфту, состоящую из двух хомутов 110 y и z,
соединенных диском d из слегка гибкого металла, например, стали, который может быть гофрированным или
иметь другую форму по желанию. Диск надежно закреплен на двух муфтах 115, которые также прочно
закреплены на концах валов, так что диск обеспечивает необходимую гибкость для деталей, находящихся вне
прямой линии, и в то же время жестко поддерживает вал, противодействуя нагрузкам 120, и, следовательно,
не требует подшипника.
В модифицированном варианте гибкий привод может состоять из двух гибких дисков, закрепленных вместе и к
муфтам или подобным частям соединения, например, путем их крепления 1 2,5 друг к другу в местах их
центров и к частям соединения по краям, или иным способом, при котором точки крепления разделены частью
дисков, которая может свободно изгибаться. Заявка подана на 130 гибких муфт, описанных выше... Теперь,
подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то, что
я
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_263517.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=263517&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB263517A
[]
[Второе издание.] ]
В данном случае образцы были предоставлены в соответствии с разделом 2, подразделом 5.
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: сентябрь. 17, 1925. № 23232/25.
Завершено: Декабрь. 17, 1926.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
263,517 Усовершенствования ускорителей вулканизации каучука.
Я, Эдвард Чарльз Роберт Маркс, проживающий по адресу: Линкольнс-Инн-Филдс, 57 и 58, Лондон,
У. К. 2, подданный Великобритании, настоящим заявляет о характере данного изобретения (сообщение из-за
рубежа от фирмы E. I. Da Pont De Nemours and Co., корпорации, должным образом организованной и
существующей в соответствии с законодательством штата Делавэр, имеющей главный офис в Уилмингтоне,
Делавэр, Соединенные Штаты Америки) и о способе его осуществления, который будет подробно описан и
установлен в следующем заявлении:
Настоящее изобретение относится к новым ускорителям вулканизации каучука и к способу производства
указанных ускорителей и включает в себя в качестве материальных композиций вещества, образующиеся в
результате взаимодействия формальдегида с продуктами конденсации аминов и альдегидов.
Процесс получения таких материальных композиций применяется, в частности, к реакции формальдегида с
продуктом конденсации алифатического альдегида, содержащего множество атомов углерода, и
ароматического амина. Моноамин, например анилин, может использоваться в сочетании с алифатическим
альдегидом, например ацетальдегидом.
Вещество, образующееся в результате конденсации ароматического амина и альдегида, имеющего
множество атомов углерода, ранее предлагалось использовать в качестве ускорителя вулканизации, однако
вещества этого типа, наименее затратные в производстве, неудовлетворительны с практической точки зрения
из-за их липкого и вязкого характера, особенно на предприятиях, привыкших работать с ускорителями в сухом
порошкообразном состоянии.
[Цена 1 /]ICe 4s -6d Основная цель данного изобретения — создание ускорителей вулканизации
альдегидно-ариламинного типа, которые могут быть изготовлены с относительно низкими затратами и
которые либо не имеют вышеупомянутых недостатков, либо имеют эти недостатки в гораздо меньшей
степени, чем известные в предшествующем уровне техники ускорители этого типа.
Изобретение заключается в способе получения композиции вещества путем взаимодействия формальдегида
с продуктом конденсации амина и альдегида.
Этилиденанилин, название, условно применяемое к продукту реакции одной молекулы или небольшого
избытка ацетальдегида с одной молекулой анилина, был впервые получен Шиффом (Liebig Ann, Suppl.). III
(1865), 343). Позже Экштейн, работая с фон Миллером и P16chl (Berichte, 25 (1892), 2020), показал, что если
реакцию проводить при температуре ниже 10 °C, то образуется 20-25% соединения, которое по-разному
называют α-бисэтилиденанилин, анилидобутилиденанилин или транс-α-ди-(фениламидо)-α-бутен,
плавящегося при 126 °C, вместе с этилиденанилином. Эйбнер работает с фон. Позже Миллер и Плохль
обнаружили (Berichte 27, (1894) 1299) еще одно соединение, изомер, бисэтилиденанилин или
цис-а-ди-(фениламидо)-а-бутен-, плавящийся при 85,5 °C. Реакционная смесь эквимолекулярных пропорций
ацетальдегида и анилина представляет собой липкое, вязкое масло, которое при контакте с воздухом быстро
приобретает темно-красный цвет. При высыхании на воздухе или длительном хранении это сиропообразное
вещество в некоторой степени разлагается, приобретая довольно темный цвет и образуя фенилкарбиламин.
При использовании избытка ацетальдегида, например, 11/2 или 2 молекул на каждую молекулу анилина,
получается более вязкий продукт, который при сушке на воздухе приобретает довольно темный цвет из-за
незначительного разложения. Этот материал представляет собой мягкую смолу почти черного цвета.
Оно легко размягчается от тепла рук и становится довольно липким в теплом состоянии.
В. фон Миллер показал (Berichte 25, (1892), 2073), что ацетальдегид реагирует с анилидобутилиденанилином,
образуя желтое аморфное третичное основание, плавящееся при 168-172 °C.
Липкие продукты также получают при конденсации других альдегидов, содержащих множество атомов
углерода, таких как пропиональдегид и бутиральдегид, с анилином, а также при конденсации ацетальдегида,
пропиональдегида и других с другими ароматическими аминами, такими как толуидины.
Я обнаружил, что формальдегид реагирует с продуктами конденсации ароматических аминов и альдегидов с
прямой цепью, содержащих более одного атома углерода, образуя вещества сложной молекулярной
структуры, которые тверже и легче в обращении, чем исходные продукты конденсации, и обладают, по
меньшей мере, такой же ускоряющей способностью. Таким образом, я обнаружил, что формальдегид будет
далее реагировать с продуктом, полученным в результате реакции анилина с избытком ацетальдегида,
образуя при обычных температурах материал твердой, хрупкой природы, который не размягчается при сжатии
между пальцами и достаточно стабилен. Цвет этого продукта в порошкообразном виде варьируется от
желтого до коричневого, тогда как смола, полученная из анилина и этилальдегида по отдельности, при
измельчении при низких температурах, имеет темно-красно-коричневый цвет.
Доказательством действия формальдегида на продукт реакции анилина и ацетальдегида является
повышение температуры после добавления формальдегида, увеличение вязкости нагретого продукта, а также
уменьшение липкости перед сушкой.
Копченая листовая резина - Сера - -.
Оксид цинка -.
Ускоритель - - - - В таблице 1 ниже указаны предел прочности на растяжение и предельное удлинение,
полученные при одновременной вулканизации двух образцов с пятнадцатиминутными интервалами от
пятнадцати минут до одного часа и тридцати минут. Каждое значение прочности на растяжение и удлинения
представляет собой среднее значение по результатам четырех испытаний. В столбце 1 представлен
сиропообразный этилиденанилин, продукт, описанный выше, не может быть получен действием
ацетальдегида, метилендифенилдиамина или ангидроформальдегиданилина на продукт конденсации
ацетальдегида и анилина. Продукт реакции анилина со смесью ацетальдегида и формальдегида также не
является тем же самым, что описан выше.
Смесь формальдегида и ацетальдегида реагирует с анилином, образуя основания Шиффа соответствующих
альдегидов.
Продукт реакции ацетальдегида и анилина, смолообразованный формальдегидом, обладает рядом
существенных преимуществ перед этилиденанилином в качестве ускорителя вулканизации. Смолистое
вещество легко обрабатывается, взвешивается и извлекается из контейнеров.
При работе с сиропообразным или более вязким этилиденанилином необходимо приложить особые усилия
для удаления всего материала из чанов или емкостей, в которые он взвешивается, перед операцией
измельчения.
-При изготовлении мастер-партий каучука и этилиденанилина требуются дополнительные время,
трудозатраты и энергия, чего можно избежать, используя смолистый материал на основе формальдегида,
который можно измельчить в каждой партии каучука и смешать непосредственно с остальными компонентами.
Помимо простоты в обращении и эксплуатации в цехе по производству формальдегида, этот продукт реакции
с формальдегидом имеет и другие существенные преимущества перед материалом, полученным только из
ацетальдегида и анилина, а именно: он содержит меньше продукта, который относительно неактивен во
время вулканизации и оказывает некоторое размягчающее воздействие на отвержденный продукт.
Вулканизированная формальдегидсодержащая смола резина демонстрирует более высокую прочность на
разрыв как при «оптимальном вулканизировании», так и при «предельной прочности на разрыв». "
Более благоприятное воздействие продукта реакции формальдегида по сравнению с сиропообразным
этилиденанилином можно продемонстрировать, как правило, в тесте на вулканизацию по следующей
формуле:
- - 100,0 деталей по весу.
- - 3.5......
- - 3,0...... А - - 0.30,.....
Во втором столбце представлены данные, полученные из материала, приготовленного в результате действия
формальдегида на продукт реакции одной молекулы анилина и одной,5 115 половинных молекул
ацетальдегида.
Предел прочности на растяжение выражается в фунтах на квадратный дюйм, а относительное удлинение — в
процентах. Доли в фунтах и процентное удлинение не учитывались.
i1 i L t:
263,517 . 263,517 Время отверждения в минутах при температуре 41,5 °C.
ТАБЛИЦА 1.
-I Десять.
1568 - 2309 2340 2377 2556 2639 - Данные о напряжении и деформации при отверждении, полученные за
тридцать минут при 141,5 °C.
- показано в таблице 2. На рисунке показаны средние значения предела прочности на растяжение в фунтах на
квадратный дюйм, полученные на четырех образцах, для каждого значения 100% удлинения. В столбце 1
представлены данные, полученные для этилиден-анилина, а в столбце 2 — данные для материала,
смоленного формальдегидом.
Удлинение (%) 300 400 500 600 700 800 ТАБЛИЦА 2.
1.
Предел прочности 12 24 57 106 196 587 1159 2150 2.:
Предел прочности на разрыв 12 83 158 336 850 1737 Значения предела прочности на разрыв и
относительного удлинения при разрыве приведены в таблице 1.
В таблицах 1 и 2 показано превосходство нового материала.
Процесс изготовления новых ускорителей можно проиллюстрировать следующим примером: шестьдесят
шесть частей (по весу) ацетальдегида медленно вводят в девяносто три части (по весу) анилина в
подходящем контейнере, снабженном охлаждающей рубашкой, мешалкой и конденсатором. Температуру
смеси постепенно повышают за счет теплоты реакции примерно до 70 °C. Ближе к концу добавления
ацетальдегида обычно происходит небольшое кипение в течение короткого времени, поэтому необходимо
оборудовать конденсатор рассолом или ледяной водой, чтобы предотвратить утечку ацетальдегида. После
добавления всего ацетальдегида и прекращения кипения смеси, ее выдерживают при температуре 80-85 °C в
течение примерно двух часов для обеспечения завершения реакции.
В это время добавляют двадцать семь весовых частей раствора формальдегида (37-40%), после чего
температура повышается примерно на 10 мкс. Желательно поддерживать температуру выше 85 °C, но
предпочтительно ниже 125 °C, поскольку при более низких температурах продукт становится непригодным
для употребления.
894 805 835 786 826 792 2 Десять. Эло.
2224 891 2587 763 2958 790 3058 757 3098 780 3197 768 — Настолько густая, что её трудно перемешать.
После добавления β-формальдегида перемешивание продолжают в течение примерно двух часов для
полного завершения реакции, после чего медленно создают вакуум и удаляют воду. После сушки
Соседние файлы в папке патенты